经鼻高流量湿化氧疗联合茶碱类药物静脉滴注治疗COPD合并呼吸衰竭的临床效果

【摘要】 目的 探究经鼻高流量湿化氧疗联合茶碱类药物静脉滴注治疗慢性阻塞性肺疾病（COPD）合并呼吸衰竭患者的临床效果。方法 选取2022年4月至2023年4月医院收治的120例COPD合并呼吸衰竭患者为研究对象。按照组间基线特征匹配的原则，采用随机数字表法分为对照组53例，观察组67例。对照组在常规治疗基础上使用无创正压通气联合氨茶碱类药物静脉滴注治疗，观察组在常规治疗基础上采用经鼻高流量湿化氧疗（HFNC）联合氨茶碱类药物静脉滴注治疗。比较两组患者的血气指标、6min步行距离（6MWD）、肺功能指标、血乳酸含量及24h乳酸清除率（LCR）。结果 治疗前，两组患者血气指标、6MWD、第1秒用力呼吸容积（FEV1）、用力肺活量（FVC）、FEV1/FVC比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组患者血气指标、6MWD、FEV1、FVC、FEV1/FVC都明显改善，但观察组患者血气指标、6MWD、FEV1、FVC、FEV1/FVC改善程度均优于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。治疗前，两组患者血乳酸含量比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗24h后，两组患者血乳酸含量均降低，但观察组患者血乳酸含量低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。观察组患者24hLCR高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。结论 经鼻高流量湿化氧疗联合茶碱类药物静脉滴注可改善COPD合并呼吸衰竭患者呼吸力学及肺功能，有效提高患者LCR，减少疾病对生活的影响，促进患者康复。

【关键词】 慢性阻塞性肺疾病；经鼻高流量湿化氧疗；茶碱类药物；乳酸清除率

中图分类号 R563.8;R563.9 文献标识码 A 文章编号 1671-0223（2024）17--04

Clinical effect of transnasal high-flow humidification oxygen therapy combined with theophylline intravenous infusion in patients with chronic obstructive pulmonary disease complicated with respiratory failure Wen Chunsheng， Wang Ziquan， Yang Wenjing， Zhao Xue. Department of Respiratory and Critical Care Medicine， the Fifth Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University， Urumqi 830000， China

【Abstract】 Objective To explore the clinical effect of transnasal high-flow humidification oxygen therapy combined with theophylline intravenous infusion in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD） combined with respiratory failure. Methods A total of 120 COPD patients with respiratory failure admitted to the hospital from April 2022 to April 2023 were selected. According to the random number table method， 53 cases were diviwpyeQ+C3PaFvMXUsWm+NJm01aisVr6X94qOxKMKaTBU=ded into the control group and 67 cases in the observation group. The control group used non-invasive positive pressure ventilation combined with aminophylline intravenous infusion on the basis of conventional therapy， and the observation group used high-flow humidification oxygen therapy （HFNC） combined with aminophylline intravenous infusion on the basis of conventional therapy. Blood gas index， 6min walking distance （6 MWD）， pulmonary function index， blood lactate content and 24h lactate clearance （LCR） were compared. Results Before treatment， there were no statistically significant differences between 6 MWD， FEV1， FVC， FEV1 / FVC （P>0.05）; respectively， 6 MWD， FEV1， FVC， FV1， FV1/ FVC improved over the control groups， which were statistically significant （P<0.05）. Before treatment， no difference between the two groups （P>0.05）; After 24h of intravenous infusion with HFNC and aminophylline， the two groups decreased， but the observation group was lower than that of the control group （P<0.05）. The 24-h LCR in the observation group was higher than that in the control group， which was significant （P<0.05）. Conclusion Transnasal high-flow humidification oxygen therapy combined with theophylline intravenous infusion can improve the respiratory mechanics and lung function in COPD patients with respiratory failure， effectively improve the LCR， reduce the impact of disease on life， and promote the recovery of patients.

【Key words】 Chronic obstructive pulmonary disease; High-flow respiratory humidification therapy instrument; Theophylline-based drugs; Lactate clearance rate

慢性阻塞性肺疾病（COPD）简称慢阻肺，是临床常见的慢性支气管炎和肺气肿病症，具有较高的死亡率。据报道[1]，我国有近1亿人为COPD患者，40岁以上人群患病率为13.7%。随着空气污染日益严重，COPD患病率呈现逐年升高的趋势。COPD慢性炎症可导致外周小气道正常结构破坏、管腔狭窄、肺功能逐渐下降，随着病情加重会进一步发展为肺源性心脏病或呼吸衰竭等常见慢性疾病，导致患者生活质量下降，甚至死亡[2]。对于COPD合并呼吸衰竭患者，临床常采用抗感染、祛痰、支气管扩张等治疗。氨茶碱是常用平喘药物之一，该药物可舒张气道平滑肌，解除支气管痉挛，降低炎性反应，但在改善患者肺功能、纠正呼吸衰竭方面效果不明显[3-4]。随着科学技术的不断发展，经鼻高流量湿化氧疗（HFNC）在临床实践中得到运用，该治疗方式主要是给予患者高流量加湿状态或加热状态的空气－氧气混合物，为患者提供良好的呼吸支持，改善缺氧状态[5]。多项研究表明[6-9]，HFNC可有效改善低氧血症性急性呼吸衰竭患者的氧合指标，但HFNC联合氨茶碱对COPD合并呼吸衰竭患者治疗的相关研究较少。基于此，本研究使用HFNC联合氨茶碱治疗COPD合并呼吸衰竭患者，通过对比观察，探讨其临床治疗效果，现将结果报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2022年4月至2023年4月医院收治的120例COPD合并呼吸衰竭患者为研究对象。纳入标准：①经诊断符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）》[10]对COPD的诊断标准，且动脉血二氧化碳分压（PaCO2）＞50mmHg，动脉血氧分压（PaO2）<60mmHg；②神志清楚，生命体征相对稳定；③血流动力学正常。排除标准：①严重心、肝、肾功能不全；②合并肺癌；③对研究药物过敏；④近期存在重大创伤、手术；⑤哺乳期以及妊娠期妇女。按照组间基线特征匹配的原则，采用随机数字表法分为对照组53例，观察组67例。对照组男性31例，女性22例；平均年龄64.16±7.53岁；平均体质量指数（BMI）23.64±3.42；CO77435c99f92d67319e5ce060d88038fc3526a3976ad0695ed314bd844129725ePD平均病程：11.14±2.14年；合并疾病情况：高血压16例、糖尿病22例、冠心病15例；肺功能分级：Ⅲ级27例、Ⅳ级26例。观察组男性36例，女性31例；平均年龄63.94±7.46岁；平均BMI 23.61±2.35；COPD平均病程：11.06±2.07年；合并疾病情况：高血压21例、糖尿病24例、冠心病22例；肺功能分级：Ⅲ级37例、Ⅳ级30例。两组患者上述基线资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究通过院伦理委员批准；患者及其家属对研究知情，并签署知情同意书。

1.2 治疗方法

1.2.1 对照组 在常规治疗基础上使用无创正压通气联合氨茶碱类药物静脉滴注治疗。采用美国PHILIPS公司V60呼吸机，调至S/T模式，将吸气压力初始值设置为6～8cmH2O，后备呼吸频率设置为13～15次/min，呼吸时间设置为1.0～1.2s，控制呼气压力于4cmH2O左右，吸入氧浓度为30%～50%，30min内逐渐增加吸气压力至18～22cmH2O，呼气压力增加至4～6cmH2O，待病情稳定后撤机，采用鼻导管吸氧；同时将规格为多索茶碱0.3g与葡萄糖5g的多索茶碱（山东华鲁制药有限公司；批号：国药准字H20030763）加入100ml 5%葡萄糖注射液中，静脉滴注，1次/d，共治疗14d。

1.2.2 观察组 在常规治疗基础上采用HFNC联合氨茶碱类药物静脉滴注治疗。采用湖南明康中锦医疗科技发展有限公司OH-70CAIRVO2呼吸湿化治疗仪，初始气体流速设置为20L/min，温度37℃，吸入氧浓度为50.00%，每10分钟上调5L/min气体流速，直至60L/min，根据患者血氧饱和度及氧合指数适当调整氧浓度，静脉滴注多索茶碱方法与对照组相同，共治疗14d。

1.3 观察指标

（1）血气指标及6min步行距离（6MWD）：血气指标包括动脉血氧分压（oxygen tension，PaO2）、血氧饱和度（hemoglobin oxygen saturation，SaO2）、动脉血二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide，PaCO2）等，分别于治疗前、后清晨8：00采取患者3ml空腹血，用血气分析仪（美国MEDICA公司，型号：EASYBLOODGAS）检测。其中SaO2正常值应该在96%以上，PaCO2正常范围值为35～45mmHg。PaO2正常范围值为80～110mmHg。测量两组患者在不吸氧情况下平坦地面6min往返行走总距离，试验开始前患者在测试点附近椅子上休息10min以上，试验途中不能奔跑或缓行。

（2）肺功能指标：包括第1秒用力呼吸容积（FEV1）、用力肺活量（FVC），并计算FVE1/FVC的值。其中一般成年人FEV1的正常值为1.5～2.5L，FVC正常范围为2.4～4.0L，FEV1/FVC正常值为70%以上。

（3）血乳酸含量及24h乳酸清除率（LCR）：取患者动脉血检测血乳酸含量并计算LCR，LCR=（初始动脉乳酸值-24h后动脉乳酸值）/初始动脉乳酸值×100%。

1.4 数据分析处理方法

采用SPSS 23.0统计学软件进行数据分析，正态分布的计量资料用“±s”表示，组间均数比较用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者血气指标及6MWD比较

两组患者治疗前的血气指标及6MWD比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组患者血气指标及6MWD都改善，但观察组患者血气指标及6MWD改善程度优于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2 两组患者肺功能指标比较

两组患者治疗前的FEV1、FVC、FEV1/FVC比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组患者FEV1、FVC、FEV1/FVC均改善，但观察组患者的FEV1、FVC、FEV1/FVC改善程度均优于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.3 两组患者血乳酸含量及LCR比较

两组患者治疗前的血乳酸含量比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗24h后，两组患者血乳酸含量均降低，但观察组患者血乳酸含量低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。观察组患者24hLCR高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

3 讨论

COPD患者由于肺顺应性下降、长期存在气流阻塞，导致呼吸肌疲劳，通气血流比例失调，出现低氧血症和高碳酸血症，最终诱发呼吸衰竭[11]。在对COPD合并呼吸衰竭的患者治疗过程中，除抗感染、平喘外，还应重视呼吸支持。茶碱类药物是一种非选择性磷酸二酣酶抑制剂，是治疗COPD的常用药物，具有松弛支气管平滑肌的作用，对患者有较好的止咳、抗感染效果，但长期使用易导致不良反应发生，远期疗效不理想[12]。无创正压通气虽可在患者呼吸时提供压力支持，改善气流受限，但气道水分流失严重，易增加难以排痰、咽部干燥等并发症的发生率[13]。经鼻高流量氧气吸入仪与无创呼吸机相似，是一种内置气流发生器的一体式仪器，由高流量输出装置、专业加热加湿系统和鼻腔阻断系统组成，可为有自主呼吸的患者输送高流量呼吸气体，避免气道黏膜脱水导致的痰栓形成。

COPD合并呼吸衰竭患者通气不足造成气体难以完全湿化，引起黏膜充血，从而损伤纤毛系统的功能，无法排出气道内分泌物。本研究结果显示，观察组患者治疗后的血气指标及6MWD改善程度优于对照组，说明HFNC可改善老年COPD患者临床症状及肺功能。经鼻高流量氧气吸入仪内置加温加湿器、氧流量监测系统，可借助自身控压设备为患者保持供氧的流量、浓度处于稳定状态，以最高流量60L/min的空气-氧气混合物通过封闭管道输送，使其经过患者口、鼻直达肺深部，减轻呼吸负荷，防止肺泡萎陷，此外经鼻高流量氧气吸入仪将患者吸入气体进行加热、加湿，使气体相对湿度达100%，温度达37℃，能够更加接近生理呼吸，可充分湿化气道，改善肺部纤毛系统清理能力，稀释气道分泌物，缓解气道阻塞，患者同样时间段内氧气摄入量更多，摄入的氧气浓度更高，则其输送至血液中的氧含量相应升高，PaO2、SaO2指标水平提升，PaCO2降低。一般情况下，HFNC可产生4cmH2O压力，闭口呼吸时，可产生7cmH2O压力，增加患者肺泡通气量，具有良好的肺复张效果，改善肺部的顺应性和气传导性，促使患者肺功能恢复加快，从而改善患者运动耐量，提升6MWD。Celik等[14]在研究中称HFNC通过增加肺阻抗来增加潮气量，呼吸变成更慢和更深的模式，调节患者血气分析指标，一定程度上支持本研究结果。

本研究显示，观察组患者治疗后的血乳酸含量低于对照组，且24hLCR高于对照组，说明HFNC可有效改善患者氧代谢指标。LCR是反映机体氧代谢水平的指标，有学者[15]在研究重症脓毒症的预后评估指标时发现，改善患者的缺氧状态后，患者的血乳酸含量可显著降低。HFNC可在气道内产生一定比例的呼气末正压，患者在吸气时不需要用力，所吸气体为恒湿恒温状态，吸气阻力降低，机体的代谢消耗随之减少，此外HFNC提供高流量空氧混合气体，从鼻咽部的解剖无效腔中吸出二氧化碳，提供新鲜的O2储存器，降低患者上气道阻力，导致氧合和二氧化碳清除率增加，维持氧浓度稳定，进一步改善机体缺氧状态。Ko等[16]研究数据表明，采用HFNC治疗后，患者乳酸水平显著降低，效果优于传统氧疗。

综上所述，HFNC联合茶碱类药物静脉滴注可减轻气道干燥程度，缓解COPD合并呼吸衰竭患者呼吸频率、乳酸水平和肺功能等多个客观参数，使患者病情快速恢复，促进预后转归。

4 参考文献

[1] Xu Z，Zhu L，Zhan J，et al.The efficacy and safety of high-flow nasal cannula therapy in patients with COPD and type II respiratory failure： A meta-analysis and systematic review[J].European Journal of Medical Research，2021，26：1-9.

[2] 高巍，李琼.COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者应用BiPAP无创呼吸机治疗的有效性及对患者心率、呼吸频率的影响[J].中华肺部疾病杂志（电子版），2022，15（6）：893-895.

[3] 郑宇静，李婷，郭思瑞，等.多索茶碱与茶碱/氨茶碱治疗支气管哮喘和慢性阻塞性肺疾病的快速卫生技术评估[J].中国药业，2023，32（12）：112-115.

[4] 李作卿，苏醒，王毓兴.氨茶碱联合糖皮质激素治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并呼吸衰竭临床研究[J].中国药业，2023，32（17）：86-89.

[5] 方天露，王亚丽，李玮娜，等.湿化经鼻高流量氧疗对70例肺癌术后患者感染、呼吸功能的影响研究[J].中国急救复苏与灾害医学杂志，2023，18（2）：203-206.

[6] 秦克，李同林，华俊萍，等.老年COPD稳定期病人经鼻高流量湿化氧疗血清颗粒蛋白前体表达水平及意义[J].实用老年医学，2023，37（12）：1215-1218.

[7] 黄斌，覃超群，林惠旻，等.经鼻高流量湿化氧疗在慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并Ⅱ型呼吸衰竭患者中的临床疗效[J].内科急危重症杂志，2023，29（5）：381-385.

[8] 高敏，石泽亚，韩小彤，等.经鼻高流量湿化氧疗在急性呼吸衰竭患者中应用效果的回顾性研究[J].中国实用护理杂志，2022，38（5）：327-332.

[9] 张艳喜，尚龙梅，芮晓艳.经鼻高流量湿化氧疗及鼻导管氧疗治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的效果[J].中国医药导报，2022，19（7）：112-115.

[10] 中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组.慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）[J].中华结核和呼吸杂志，2013，36（4）：10.

[11] 陈照家，孙玉景，吴建华，等.经鼻高流量湿化氧疗和无创正压通气在慢性阻塞性肺疾病急性加重期Ⅱ型呼吸衰竭合并呼吸肌疲劳患者中的疗效比较[J].实用临床医药杂志，2021，25（21）：74-78.

[12] 刘晓曼，胡秀娟，国莉莉，等.无创正压通气中SXX模式治疗对COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者呼吸力学指标、肺功能及并发症的影响[J].解放军医药杂志，2021，33（6）：59-62.

[13] 陈琳，陈慧，孙雪皎，等.不同剂量茶碱联合吸入治疗对重度COPD的疗效研究[J].重庆医学，2021，50（4）：616-620.

[14] Celik N B，Tanyildiz M，Yetimakman F，et al.Comparison of high flow oxygen therapy versus noninvasive mechanical ventilation for successful weaning from invasive ventilation in children： An observational study[J].Medicine，2022，101（39）：e30889.

[15] 冯旭，孙建平，姜鑫，等.茶碱类药物静脉滴注联合高流量呼吸湿化治疗仪对老年慢性阻塞性肺疾病继发Ⅱ型呼吸衰竭患者血清降钙素原、乳酸清除率的影响[J].中国医师杂志，2023，25（6）：869-874.

[16] Ko D R，Beom J，Lee H S，et al.Benefits of high-flow nasal cannula therapy for acute pulmonary edema in patients with heart failure in the emergency department：a prospective multi-center randomized controlled trial[J]. Journal of Clinical Medicine，2020，9（6）：1937.

[2024-03-11收稿]